La diferència clau entre la llei dels gasos ideals i la llei dels gasos reals és que la llei dels gasos ideals descriu el comportament d'un gas teòric, mentre que la llei dels gasos reals descriu el comportament dels gasos que es produeixen realment a l'univers.
Un gas ideal és un gas teòric les partícules de gas que es mouen aleatòriament tenen col·lisions completament elàstiques i no hi ha cap altra interacció entre elles. Segons aquesta definició, podem entendre que aquests gasos ideals no poden aparèixer a la natura perquè hi ha essencialment interaccions entre partícules de gas per a qualsevol gas que coneixem. De fet, els gasos que coneixem són gasos reals.
Què és la llei dels gasos ideals?
La llei dels gasos ideals és una equació que descriu el comportament d'un gas ideal. Els gasos ideals són hipotètics, i aquests gasos només apareixen en teories. Per tant, utilitzant la llei dels gasos ideals, podem entendre i estimar el comportament de molts gasos reals que coneixem. No obstant això, té diverses limitacions. A més, aquesta llei és una combinació de diverses altres lleis:
- La llei de Boyle
- La llei de Carles
- Llei d'Avogadro
- Llei de Gay-Lussac
Càlcul
Bàsicament, podem donar la llei dels gasos ideals de la següent manera;
PV=nRT
On P és la pressió, V és el volum i T és la temperatura del gas ideal. Aquí, "n" és el nombre de mols del gas ideal i "R" és una constant; l'anomenem constant de gas ideal. Té un valor universal; el valor de R és el mateix per a qualsevol gas, i és 8,314 J/(K·mol).
A més, podem obtenir diferents derivades d'aquesta llei; forma molar, forma combinada, etc. Per exemple, com que “n” és el nombre de mols, podem donar-lo utilitzant el pes molecular del gas. La derivació és la següent.
n=m/M
on, n és el nombre de mols de gas, m és la massa del gas i M és el pes molecular del gas. Utilitzant l'equació anterior, PV=nRT
PV=(m/M)RT
Si volem obtenir la densitat del gas, podem utilitzar l'equació anterior de la següent manera;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
A més, si volem obtenir la llei combinada dels gasos a partir de la llei dels gasos ideals, la podem derivar de la següent manera; per a dos gasos "1" i "2", la pressió, el volum i la temperatura són P1, V1, T 1 i P2, V2 i T2 Després, per als dos gasos, podem escriure dues equacions com;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ……………..(2)
En dividir l'equació (1) de l'equació (2), obtenim
(P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Podem reordenar aquesta equació de la següent manera;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Què és la llei del gas real?
La llei dels gasos reals, també anomenada llei de Van der Waals, es deriva de la llei dels gasos ideals per descriure el comportament dels gasos reals. Com que els gasos reals no poden comportar-se de manera ideal, la llei dels gasos reals ha fet canvis en els components de pressió i volum de la llei dels gasos ideals. Així, podem obtenir el volum i la pressió de la següent manera:
Volum de gas real=(Vm – b)
Pressió del gas real=(P + a{n2/V2})
A continuació, podem obtenir la llei dels gasos reals aplicant aquests components modificats a la llei dels gasos ideals de la següent manera:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
On, Vm és el volum molar del gas, R és la constant universal del gas, T és la temperatura del gas real, P és la pressió.
Quina diferència hi ha entre la llei del gas ideal i la llei del gas real?
La llei dels gasos ideals és una equació que descriu el comportament d'un gas ideal. La llei dels gasos reals es deriva de la llei dels gasos ideals per adaptar-se al comportament dels gasos reals. Per tant, la diferència clau entre la llei dels gasos ideals i la llei dels gasos reals és que la llei dels gasos ideals descriu el comportament d'un gas teòric, mentre que la llei dels gasos reals descriu el comportament dels gasos que es produeixen realment a l'univers.
A més, podem derivar la llei dels gasos ideals de l'equació PV=nRT, i la llei dels gasos reals de l'equació (P + a{n2/V 2})(Vm – b)=nRT.
Resum: llei del gas ideal i llei del gas real
En resum, un gas ideal és una substància hipotètica que té col·lisions completament elàstiques entre partícules de gas, una propietat que la majoria dels gasos reals que coneixem no mostren. La diferència clau entre la llei dels gasos ideals i la llei dels gasos reals és que la llei dels gasos ideals descriu el comportament d'un gas teòric, mentre que la llei dels gasos reals descriu el comportament dels gasos que es produeixen realment a l'univers.
